项目 木块放置方式 | ______ | 弹簧测力计示数/N | 滑动摩擦力大小/N |
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九年级物理解答题中等难度题
项目 木块放置方式 | ______ | 弹簧测力计示数/N | 滑动摩擦力大小/N |
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实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
压力F/N | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 |
滑动摩擦力f/N | 0.6 | 0.8 | 1.2 | 1.5 | 1.9 | 2.1 |
接触面粗糙程度相同 |
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已知滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,某实验小组在探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”的实验中,使用的实验器材有弹簧测力计,木块(有挂钩)、长木板各一个,重为1N的钩码若干。
(1)在长木板上用弹簧测力计沿水平方向拉动木块时,该同学判断弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力大小的依据是______
A.弹簧测力计示数是否稳定
B.木块是否做匀速直线运动
(2)该实验小组改变压力大小进行了多次实验,记录的实验信息和数据如表。
试验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
接触面粗糙程度 | ||||||
压力F/N | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
弹测力计示数P/N | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.4 |
滑动摩擦力f/N | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.4 |
根据表中的数据在图甲的方格纸上画出滑动摩擦力f与压力F的关系。_____
(3)分析图象得出的探究结论是______。
(4)该实验小组又选取了毛巾和棉布,在原有实验器材的基础上继续探究“滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系”实验中,某同学将毛巾平铺在长木板上,如图乙所示,在毛巾上用弹簧测力计水平拉木块时,发现木块下方的部分毛巾随木块一起由静止开始加速运动,便停止实验其他同学帮助他固定毛巾不动后,重新开始实验完成实验后,小组同学分析出部分毛巾随木块一起加速运动的原因是______。经讨论后发现还有其他的改进方法也可以解决毛巾随木块一起运动的问题,请写出你的改进方法______。
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小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,提出了如下猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
猜想三:滑动摩擦力的大小与接触面积有关
为了验证猜想,准备了如下器材:弹簧测力计、表面平整的长木板、形状相同的长方体木块和铁块等。他利用上述器材进行了如下实验:
①把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,如图所示,记下弹簧测力计的示数F1;
②把木块侧放在长木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,如图所示,记下弹簧测力计的示数F2;
③木块在下,铁块在上,叠放在一起后放到长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,如图所示,使它们做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F3;
完成下列任务:
(1)通过实验步骤①②可验证猜想___________;
(2)请在图中画出铁块和木块一起匀速运动时,铁块的受力示意图;
(______)
(3)为了验证猜想二,小明将铁块叠放在木块之下,用弹簧测力计水平拉动铁块,使它们做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F4,若F4_______(选填“>”“<”或“=”)F3,则说明木块的表面粗糙。
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小组要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
① 接触面所受的压力大小;
② 接触面的粗糙程度;
③ 接触面积的大小。
实验小组在水平操作台上通过图中的甲、乙、丙、丁所示实验方案,使用同一木块操作验证这些猜想:(进行甲、乙、丙操作时木块平放;进行丁操作时木块侧立;进行乙操作时木块上放置了一个大砝码;进行丙操作时木板上铺了一块棉布,弹簧测力计的示数已经在图中标出)。
(1)实验时应该用弹簧测力计水平方向________拉木块,使木块在长木板上滑动。这样做可以根据__________的知识,得出拉力等于摩擦力,从而测出木块所受摩擦力的大小;
(2)如果要验证猜想①,应该选择_____两幅图所示的实验来操作。根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在接触面的粗糙程度相同的情况下,________,滑动摩擦力越大;
(3)如果要验证猜想②,应该选择_____两幅图所示的实验来操作,根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在压力相同的情况下,________,滑动摩擦力越大;
(4)如果要验证猜想③,应该选择_____两幅图所示的实验来操作,根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在其它因素相同的情况下,滑动摩擦力的大小与接触面积无关。
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